Hệ thống phanh đĩa: Thiết kế, bảo trì và khắc phục sự cố

Tổng quan & các bộ phận chính của hệ thống phanh đĩa

Hệ thống phanh đĩa chuyển đổi động năng thành nhiệt thông qua ma sát để làm chậm hoặc dừng bánh xe đang quay. Các thành phần cốt lõi là rôto (đĩa), má phanh, thước kẹp, pít-tông, phần cứng lắp đặt và hệ thống dẫn động/áp suất - cơ khí (cáp hoặc liên kết) hoặc thủy lực (xi lanh chính, đường ống, chất lỏng). Hiểu cách mỗi bộ phận hoạt động và tương tác là điều cần thiết để lựa chọn, chẩn đoán và bảo trì chính xác.

Các loại hệ thống phanh đĩa và khi nào nên sử dụng chúng

Phanh đĩa được phân loại theo cơ cấu truyền động và cấu tạo. Chọn loại phù hợp với nhiệm vụ, trọng lượng của xe, tải trọng nhiệt dự kiến ​​và khả năng bảo trì.

Truyền động: cơ khí và thủy lực

Phanh đĩa cơ học (cáp/kéo) đơn giản, rẻ hơn và dễ bảo trì hơn ở những địa điểm xa, nhưng chúng cung cấp ít khả năng điều biến hơn và yêu cầu điều chỉnh cáp. Hệ thống thủy lực cung cấp lực mạnh hơn, ổn định hơn, khả năng tự điều chỉnh và khả năng điều chỉnh tốt hơn — được ưu tiên cho ô tô hiệu suất cao, xe đạp điện và xe máy thường xuyên phải phanh gấp hoặc phanh gấp.

Cấu trúc cánh quạt: chắc chắn, có lỗ thông hơi và được khoan/có rãnh

Rôto rắn phù hợp với các ứng dụng tải nhẹ hoặc trục sau. Rôto có lỗ thông hơi (hai mặt đĩa nối với nhau bằng cánh gạt) giúp tăng khả năng làm mát và là tiêu chuẩn cho phanh trước trên các xe nặng hơn. Bề mặt được khoan hoặc có rãnh giúp cải thiện khả năng thoát nước và khí nhưng có thể làm giảm tuổi thọ sử dụng nếu sử dụng không đúng cách trong các ứng dụng chịu tải nặng hoặc lặp đi lặp lại ở nhiệt độ cao.

Má phanh và vật liệu rôto - hướng dẫn lựa chọn thực tế

Hợp chất đệm và vật liệu rôto xác định độ cắn, tốc độ mài mòn, tiếng ồn và khả năng chịu nhiệt độ. Ghép loại đệm phù hợp với trường hợp sử dụng: đi lại, lái xe hăng say, kéo xe hoặc đường đua. Dưới đây là so sánh nhỏ gọn để giúp lựa chọn.

Nhiệm vụ bảo trì định kỳ và khoảng thời gian khuyến nghị

Kiểm tra thường xuyên và bảo trì theo lịch trình sẽ kéo dài tuổi thọ linh kiện và duy trì sự an toàn. Các khoảng dưới đây là điểm khởi đầu thực tế; điều chỉnh để sử dụng khắc nghiệt (kéo, đua, địa hình đồi núi).

• Kiểm tra độ dày của miếng đệm trực quan sau mỗi 5.000–10.000 dặm (hoặc hàng tháng đối với xe đạp). Thay miếng đệm khi vật liệu đạt mức tối thiểu của nhà sản xuất (thường là 2–3 mm).
• Kiểm tra bề mặt rôto sau mỗi 10.000–15.000 dặm: tìm vết xước, lớp kính, màu do nhiệt (xanh xanh) hoặc độ đảo. Làm lại bề mặt hoặc thay thế theo yêu cầu.
• Thay dầu thủy lực và kiểm tra hệ thống 1–2 năm một lần. Dầu phanh hút ẩm; chất lỏng bị ô nhiễm làm giảm điểm sôi và có thể gây khóa hơi.
• Làm sạch và bôi trơn thanh trượt/chốt dẫn hướng thước cặp 12 tháng một lần để tránh mài mòn và dính miếng đệm không đều.

Phanh đĩa thủy lực bị chảy máu - quy trình thực hành từng bước

Việc xả khí thích hợp sẽ loại bỏ không khí khỏi hệ thống và khôi phục lại cảm giác chắc chắn cho bàn đạp/cần gạt. Các bước dưới đây áp dụng cho hệ thống thủy lực hai và bốn bánh thông thường; luôn tham khảo quy trình của nhà sản xuất xe hoặc linh kiện khi có sẵn.

1. Chuẩn bị: nâng xe một cách an toàn (nếu có), tháo bánh xe nếu cần để tiếp cận và thu thập các dụng cụ - chất lỏng chính xác, ống trong, bình hứng, cờ lê để kiểm tra núm vú bị chảy máu và dụng cụ trợ giúp (hoặc sử dụng bộ dụng cụ bơm/chai).
2. Bình chứa xi lanh chính phía trên chứa dầu phanh do nhà sản xuất chỉ định. Giữ nắp lỏng lẻo nhưng bịt kín bằng vải sạch để tránh nhiễm bẩn.
3. Bắt đầu ở thước cặp xa nhất tính từ xi lanh chính (thường là hành khách phía sau), gắn một ống mềm trong vào núm vú chảy máu, nhúng đầu còn lại vào chai chứa chất lỏng và hướng dẫn người trợ giúp nhấn từ từ bàn đạp/cần gạt trong khi bạn mở và đóng núm vú. Đóng núm vú trước khi người trợ giúp nhả bàn đạp.
4. Lặp lại cho đến khi chất lỏng chảy ra trong suốt và không có bọt khí, sau đó chuyển sang thước cặp tiếp theo, kết thúc ở thước gần xi lanh chính nhất. Giữ bình chứa ở trên cùng để tránh đưa không khí vào.
5. Kiểm tra lần cuối: đảm bảo các núm bị chảy máu được siết chặt theo thông số kỹ thuật, làm sạch chất lỏng bị đổ ngay lập tức, lắp lại bánh xe và kiểm tra trên đường một cách cẩn thận để xác minh cảm giác chắc chắn của bàn đạp. Vứt bỏ chất lỏng đã sử dụng một cách có trách nhiệm.

Chẩn đoán các sự cố thường gặp (triệu chứng, nguyên nhân, cách khắc phục)

Dưới đây là các sự cố thường gặp, nguyên nhân thường gây ra chúng và các cách khắc phục thực tế mà bạn có thể thực hiện hoặc thử nghiệm.

Hướng dẫn lắp đặt, đo lường và mô-men xoắn (mẹo thực tế)

Cài đặt đúng sẽ tránh được nhiều lỗi. Sử dụng cờ lê lực và làm theo những lời khuyên chung sau - luôn xác minh giá trị mô-men xoắn chính xác với nhà sản xuất xe hoặc linh kiện.

• Làm sạch bề mặt tiếp xúc: loại bỏ rỉ sét hoặc ăn mòn giữa trục và rôto; chỉ sử dụng tính năng chống thu giữ một cách tiết kiệm khi được chỉ định.
• Kiểm tra độ lệch của rôto bằng đồng hồ quay số: độ lệch thông thường có thể chấp nhận được là ở mức thấp một phần nghìn inch; nếu trên thông số kỹ thuật, hãy đặt lại hoặc thay thế rôto.
• Siết chặt các bu lông dẫn hướng thước cặp và bu lông lắp theo mô-men xoắn của nhà sản xuất bằng cách sử dụng cờ lê mô-men xoắn đã hiệu chỉnh để tránh bị kẹt hoặc hỏng.
• Khi thay miếng đệm, hãy đo độ nhô ra của piston và nén đều các piston để tránh hư hỏng rôto hoặc độ nghiêng của piston.

Quản lý nhiệt và điều chỉnh hiệu suất

Nhiệt độ quá cao gây phai màu, tráng men và hư hỏng vật liệu. Quản lý nhiệt bằng cách ghép nối miếng đệm/rotor chính xác, ống dẫn làm mát cho ô tô hiệu suất cao và lớp phủ cách nhiệt khi thích hợp. Để sử dụng cho đường ray, hãy xem xét các rôto có khối lượng cao hơn, thiết kế rãnh định hướng và hợp chất đệm được xếp hạng cho nhiệt độ cao.

Công cụ, vật tư tiêu hao và danh sách kiểm tra dịch vụ cơ bản

Luôn có sẵn các dụng cụ và phụ tùng phù hợp để thực hiện dịch vụ phanh an toàn và hiệu quả.

• Các dụng cụ cần thiết: cờ lê mô-men xoắn, dụng cụ piston thước cặp, đồng hồ báo, bộ xả/ống trong, bộ cờ lê núm xả, dụng cụ làm sạch phanh, giẻ lau cửa hàng.
• Vật tư tiêu hao: dầu phanh do nhà sản xuất chỉ định, miếng đệm/cánh quạt mới nếu cần, chất chống bó cứng ở nhiệt độ cao, mỡ kẹp phanh tương thích với gioăng cao su.
• Danh sách kiểm tra dịch vụ cơ bản: kiểm tra các miếng đệm/cánh quạt, đo độ dày của miếng đệm, kiểm tra các rãnh trượt của thước cặp, đo độ đảo của rôto, chất lỏng chảy ra hoặc trên cùng, phần cứng mô-men xoắn, kiểm tra trên đường.

Lưu ý cuối cùng: an toàn, tài liệu và thời điểm cần tham khảo ý kiến ​​chuyên gia

Phanh là một hệ thống an toàn chính. Thực hiện kiểm tra định kỳ và lưu giữ hồ sơ về việc thay thế miếng đệm/rotor và thay dầu. Nếu bạn gặp tình trạng rung lắc dai dẳng, mất bàn đạp bất thường hoặc rò rỉ thủy lực không giải quyết được sau khi bảo dưỡng cơ bản, hãy tham khảo ý kiến ​​kỹ thuật viên có trình độ có khả năng chẩn đoán bánh xe. Khi nghi ngờ, hãy tham khảo hướng dẫn sử dụng dịch vụ của nhà sản xuất để biết các giá trị mô-men xoắn, thông số chất lỏng và các quy trình đặc biệt.